首次公開演示麻醉手術｜科學史上的今天：10/16

本文與 高柏科技 合作，泛科學企劃執行。

當我們談論能擊敗輝達（NVIDIA）、Google、微軟，甚至是 Meta 的存在，究竟是什麼？答案或許並非更強大的 AI，也不是更高速的晶片，而是你看不見、卻能瞬間讓伺服器崩潰的「熱」。

 2024 年底至 2025 年初，搭載 Blackwell 晶片的輝達伺服器接連遭遇過熱危機，傳聞 Meta、Google、微軟的訂單也因此受到影響。儘管輝達已經透過調整機櫃設計來解決問題，但這場「科技 vs. 熱」的對決，才剛剛開始。 

不僅僅是輝達，微軟甚至嘗試將伺服器完全埋入海水中，希望藉由洋流降溫；而更激進的做法，則是直接將伺服器浸泡在冷卻液中，來一場「浸沒式冷卻」的實驗。

但這些方法真的有效嗎？安全嗎？從大型數據中心到你手上的手機，散熱已經成為科技業最棘手的難題。本文將帶各位跟著全球散熱專家 高柏科技，一同看看如何用科學破解這場高溫危機！

運算=發熱？為何電腦必然會發熱？

這並非新問題，1961年物理學家蘭道爾在任職於IBM時，就提出了「蘭道爾原理」（Landauer Principle），他根據熱力學提出，當進行計算或訊息處理時，即便是理論上最有效率的電腦，還是會產生某些形式的能量損耗。因為在計算時只要有訊息流失，系統的熵就會上升，而隨著熵的增加，也會產生熱能。

換句話說，當計算是不可逆的時候，就像產品無法回收再利用，而是進到垃圾場燒掉一樣，會產生許多廢熱。

要解決問題，得用科學方法。在一個系統中，我們通常以「熱設計功耗」（TDP，Thermal Design Power）來衡量電子元件在正常運行條件下產生的熱量。一般來說，TDP 指的是一個處理器或晶片運作時可能會產生的最大熱量，通常以瓦特（W）為單位。也就是說，TDP 應該作為這個系統散熱的最低標準。每個廠商都會公布自家產品的 TDP，例如AMD的CPU 9950X，TDP是170W，GeForce RTX 5090則高達575W，伺服器用的晶片，則可能動輒千瓦以上。

散熱不僅是AI伺服器的問題，電動車、儲能設備、甚至低軌衛星，都需要高效散熱技術，這正是高柏科技的專長。

「導熱介面材料（TIM）」：提升散熱效率的關鍵角色

在電腦世界裡，散熱的關鍵就是把熱量「交給」導熱效率高的材料，而這個角色通常是金屬散熱片。但散熱並不是簡單地把金屬片貼在晶片上就能搞定。

現實中，晶片表面和散熱片之間並不會完美貼合，表面多少會有細微間隙，而這些縫隙如果藏了空氣，就會變成「隔熱層」，阻礙熱傳導。

為了解決這個問題，需要一種關鍵材料，導熱介面材料（TIM，Thermal Interface Material）。它的任務就是填補這些縫隙，讓熱可以更加順暢傳遞出去。可以把TIM想像成散熱高速公路的「匝道」，即使主線有再多車道，如果匝道堵住了，車流還是無法順利進入高速公路。同樣地，如果 TIM 的導熱效果不好，熱量就會卡在晶片與散熱片之間，導致散熱效率下降。

那麼，要怎麼提升 TIM 的效能呢？很直覺的做法是增加導熱金屬粉的比例。目前最常見且穩定的選擇是氧化鋅或氧化鋁，若要更高效的散熱材料，則有氮化鋁、六方氮化硼、立方氮化硼等更高級的選項。

典型的 TIM 是由兩個成分組成：高導熱粉末（如金屬或陶瓷粉末）與聚合物基質。大部分散熱膏的特點是流動性好，盡可能地貼合表面、填補縫隙。但也因為太「軟」了，受熱受力後容易向外「溢流」。或是造成基質和熱源過分接觸，高分子在高溫下發生熱裂解。這也是為什麼有些導熱膏使用一段時間後，會出現乾裂或表面變硬。

為了解決這個問題，高柏科技推出了凝膠狀的「導熱凝膠」，說是凝膠，但感覺起來更像黏土。保留了可塑性、但更有彈性、更像固體。因此不容易被擠壓成超薄，比較不會熱裂解、壽命也比較長。

OK，到這裡，「匝道」的問題解決了，接下來的問題是：這條散熱高速公路該怎麼設計？你會選擇氣冷、水冷，還是更先進的浸沒式散熱呢？

液冷與 3D VC 散熱技術：未來高效散熱方案解析

傳統的散熱方式是透過風扇帶動空氣經過散熱片來移除熱量，也就是所謂的「氣冷」。但單純的氣冷已經達到散熱效率的極限，因此現在的散熱技術有兩大發展方向。

其中一個方向是液冷，熱量在經過 TIM 後進入水冷頭，水冷頭內的不斷流動的液體能迅速帶走熱量。這種散熱方式效率好，且增加的體積不大。唯一需要注意的是，萬一元件損壞，可能會因為漏液而損害其他元件，且系統的成本較高。如果你對成本有顧慮，可以考慮另一種方案，「3D VC」。

3D VC 的原理很像是氣冷加液冷的結合。3D VC 顧名思義，就是把均溫板層層疊起來，變成3D結構。雖然均溫板長得也像是一塊金屬板，原理其實跟散熱片不太一樣。如果看英文原文的「Vapor Chamber」，直接翻譯是「蒸氣腔室」。

在均溫板中，會放入容易汽化的工作流體，當流體在熱源處吸收熱量後就會汽化，當熱量被帶走，汽化的流體會被冷卻成液體並回流。這種利用液體、氣體兩種不同狀態進行熱交換的方法，最大的特點是：導熱速度甚至比金屬的熱傳導還要更快、熱量的分配也更均勻，不會有熱都聚集在入口（熱源處）的情況，能更有效降溫。

整個 3DVC 的設計，是包含垂直的熱導管和水平均溫板的 3D 結構。熱導管和均溫板都是採用氣、液兩向轉換的方式傳遞熱量。導熱管是電梯，能快速把散熱工作帶到每一層。均溫板再接手將所有熱量消化掉。最後當空氣通過 3DVC，就能用最高的效率帶走熱量。3DVC 跟水冷最大的差異是，工作流體移動的過程經過設計，因此不用插電，成本僅有水冷的十分之一。但相對的，因為是被動式散熱，其散熱模組的體積相對水冷會更大。

從 TIM 到 3D VC，高柏科技一直致力於不斷創新，並多次獲得國際專利。為了進一步提升 3D VC 的散熱效率並縮小模組體積，高柏科技開發了6項專利技術，涵蓋系統設計、材料改良及結構技術等方面。經過設計強化後，均溫板不僅保有高導熱性，還增強了結構強度，顯著提升均溫速度及耐用性。

隨著散熱技術不斷進步，有人提出將整個晶片組或伺服器浸泡在冷卻液中的「浸沒式冷卻」技術，將主機板和零件完全泡在不導電的特殊液體中，許多冷卻液會選擇沸點較低的物質，因此就像均溫板一樣，可以透過汽化來吸收掉大量的熱，形成泡泡向上浮，達到快速散熱的效果。

然而，因為水會導電，因此替代方案之一是氟化物。雖然效率差了一些，但至少可以用。然而氟化物的生產或廢棄時，很容易產生全氟/多氟烷基物質 PFAS，這是一種永久污染物，會對環境產生長時間影響。目前各家廠商都還在試驗新的冷卻液，例如礦物油、其他油品，又或是在既有的液體中添加奈米碳管等特殊材質。

另外，把整個主機都泡在液體裡面的散熱邏輯也與原本的方式大相逕庭。如何重新設計液體對流的路線、如何讓氣泡可以順利上浮、甚至是研究氣泡的出現會不會影響元件壽命等等，都還需要時間來驗證。

高柏科技目前已將自家產品提供給各大廠商進行相容性驗證，相信很快就能推出更強大的散熱模組。

• 作者／蘇仁福、曾明騰
• 繪者／Oliver Wei、卡斯威爾

藥到命除

麻醉用的藥物其實自古就有，例如：酒精、曼德拉草（Mandragora）、天仙子、大麻、鴉片等等，有些醫師為了減輕病人的疼痛，甚至連催眠也用上了。

酒精的麻醉歷史最為古老，據說西元前三千年，人們就已經開始將酒精運用於麻醉之上。

除了酒精，鴉片的歷史也同樣淵源流長。

西元一五〇到二〇〇年，希臘軍醫迪奧斯科里德斯（Pedanius Dioscorides），則是不做選擇兩種都要，他使用的正是在《哈利波特》中擔任解藥一角的曼德拉草。

迪奧斯科里德斯的麻醉配方，是以紅酒燉煮曼德拉草的根部，讓病人在進行截肢手術之前喝下，目的是為了使病人陷入沉睡並幫助止痛；他也是第一位使用麻醉（Anesthesia）這個術語的人。

在越過海洋的遙遠東方，同時期的華佗，則成為醫學史上第一位使用麻醉藥——也就是鼎鼎大名的「麻沸散」——來進行外科手術的醫師。

可惜的是，無論東方西方，這些麻醉藥物的處方並沒有流傳下來，湮沒在歷史之中；幾個世紀之後，回教世界的醫生又轉身投入各種草藥的懷抱，並且藉此來為病患止痛。

這些草藥不僅劑量難以控制，止痛的效果也同樣需要打上問號。許多病人不是在手術途中，因為疼痛而呼天搶地，就是悲傷的陷入長眠，從此一睡不醒。

別擔心，在現代的手術中，這些難以預期的草藥已經不再被人們使用；然而在那個遙遠的年代，強壯的助手依然是外科手術的必備要素。

如果你想問，在沒有麻醉的手術臺上，該如何處理疼痛問題？當然是忍啊！忍無可忍，就繼續再忍！畢竟，那個年代可沒有安心亞能幫你呼呼。

英國研究、美國取樂

「乙醚」的發現，無異是麻醉史上最重要的第一步。

這個玩意兒來自於十三世紀一位煉金術士的配方，因為其味甘甘，當時還被取名為「甜礬」。一直到十七世紀，一位來自瑞士的醫生（同時也是煉金術師）──帕拉塞爾蘇斯（Paracelsus）才發現，這傢伙除了甜，居然還具備著令人意外的止痛效果。

只可惜，身為內科醫師的帕拉塞爾蘇斯和外科手術臺不熟，因此沒能發揮乙醚的鎮痛專才。

被稱為「笑氣」的氧化亞氮（Nitrous Oxide, N2O），則為麻醉史取得另一項重大的進展。

一七二二年，英國化學家普利斯特利（Joseph Priestley）首先發現了這種氣體；一八〇〇年，同為英國化學家的戴維（Humphrey Davy）則經由觀察得知，這款氣體可以讓吸入它的人感到十分愉快，並且興奮的捧腹大笑，他因此將它稱為「笑氣」。

之後，戴維更進一步的發現（這其實是他親自吸入後的心得），笑氣，居然也可以舒緩牙痛！再之後，戴維的助手法拉第也發現，吸入乙醚和吸入氧化亞氮的效果差不多，都能夠舒緩疼痛。

無論是乙醚還是笑氣，即便它們的止痛效果在十八世紀已逐漸為人所知，依然要等到十九世紀的中期，才真正被人們當作麻醉劑使用。

散播歡樂的笑氣，在傳入大西洋對岸的美國之後，成為一種超時髦的取樂方法。

除了用以享樂，當時還有兩種醫生，對笑氣的麻醉效果深感興趣。一種是需要進行深度全身麻醉的外科醫師，至於另外一種，則是需要進行局部麻醉的牙醫師們。

當時的美國醫學院與牙醫學院的醫學生們，甚至會不定時的舉辦「乙醚狂歡會」與「笑氣派對」，號稱吸了之後，恐怖感↓ 愉悅感↑，連大腦都在顫抖抖抖抖抖。

一八四二年，一位參加過「乙醚狂歡會」的學生根據自身經驗，向他的牙醫波普（Eljia Pope）提出建議，認為乙醚或許可以幫助需要拔牙的病患來消除疼痛。

波普真的採納了這個建議，將乙醚使用在一位需要拔牙的女病患身上，這名女病患，因此成為史上第一位經歷「無痛拔牙」的患者。

說起來，無痛拔牙可真是個好東西，時至今日，因為醫學技術的進步與麻醉的普及，（成年的）病人也因此技術，不再視拔牙為畏途（應該吧）。

——本文摘自《奇怪的生物知識增加了》，2021 年 10 月，聚光文創。

編按：數千年前人類便會從植物當中尋求藥效，但大多都是知其然而不知其所以然。時至今日，藥理學、合成化學、生理學等領域輩出，藥物的開發應當也是蛋糕一塊、小菜一碟吧？

但殘酷的現實是，藥物的開發呈現的卻是與科技發展相反的倒摩爾定律（Eroom’s law）；你手中能與身體產生剛~剛好反應的小小藥物，累積了不計其數的金錢、耐心和運氣。《藥物獵人》一窺藥物發現的歷史，來看看獵人們如何衝鋒陷陣吧！

被大材小用的標準藥方「乙醚」

來自瑞士與德國的鍊金配方師帕拉塞爾蘇斯，是與科達斯同時代的人。他曾寫道，乙醚能讓雞昏睡「好一段時間」，且不會對雞隻造成傷害。不過，帕拉塞爾蘇斯並未想過，乙醚也可用來讓人類昏睡。同樣地，科達斯審慎實驗，耐心記錄下乙醚的幾種醫療用途，但是沒有紀錄顯示，他知道乙醚可做為麻醉劑。科達斯的乙醚配方在後續三個世紀，是醫用藥典裡的標準藥方，但卻沒有得到應有的重視，它可當做化學溶劑，也是頭痛、暈眩、癲癇、痲痺、歇斯底里、風濕病與諸多疑難雜症的用藥（想必非常沒用）。即使到了 19 世紀，最有遠見的醫師對於礬油用途的想法，仍不比中世紀藥師高明到哪裡去。

1812 年《新英格蘭醫學雜誌》（New England Journal of Medicine）創刊號的第一頁，出現了乙醚的建議用途。約翰．沃倫醫師（Dr. John Warren, 1753-1815）是哈佛醫學院的創辦人之一，是當時相當德高望重的人，他在期刊創刊號發表了一篇治療心絞痛的文章。心絞痛發作時，會覺得胸口被擠壓，相當疼痛。如今我們知道心絞痛是心臟缺氧所造成，但沃倫缺乏足夠的心絞痛知識，於是他推論出一套療法如下（但未必可信）：腳泡熱水、放血、硝酸銀、惡臭樹膠、吸菸、鴉片，最後則是乙醚。

乙醚不僅是醫師推薦的心絞痛療法，到了 1830 年，一般人都知道乙醚是娛樂性毒品。比方說，維多利亞時代衣著拘謹的富家子弟，就會在宴會中使用乙醚狂歡，只為進入痴痴傻笑的狀態。他們吸了礬油的揮發氣體之後，走起路來踉蹌歪扭，有時撞到家具，甚至昏了過去。醫師也會把乙醚當做處方，用來消毒，或當做清潔溶液、咳嗽藥的去痰劑、驅風劑（治療脹氣），更令人難以置信的是，有時還結合更有效的芳香氨醑（aromatic spirits of ammonia），以臭味刺激昏倒的人。

不過，乙醚存在這麼久以來，倒是有一種醫療用途還沒被發現。

在那個外科手術沒有殺菌與麻醉的危險年代

在 19 世紀中葉以前，外科手術並不常見。原因之一是外科手術很危險，任何手術都難逃感染的後果，病患最後仍常難逃一死。在 19 世紀晚期的疾病細菌論確立前，人們鮮少執行殺菌法。原因之二更糟，時人關於感染途徑的知識若非過於簡單，就是完全不存在，因此若非必要，不會動刀。

而最後一點則是，當時外科手術是不使用任何麻醉劑的，過程痛苦得不得了。

很難想像在沒有麻醉劑之前，外科手術究竟如何進行。不過我們可從喬治．威爾森（George Wilson）的說法中略知一二。威爾森是知名的醫學教授，在 1834 年面臨足部截肢的命運。他敘述了這恐怖的過程：

我感到巨大、黑暗的恐慌，有如遭到人神遺棄，幾近絕望。恐懼席捲我的理智，戰勝我的心靈。我樂於遺忘，卻永難忘懷。手術過程不僅引起疼痛，且感知莫名敏銳，即使有經驗的病人早已告訴我會有這情況，但如今回想起來，器具擺開時多令我不寒而慄，駭人景象歷歷在目：止血器扭轉、劃下的第一刀、以手指觸摸截下的骨骼、壓在皮片上的海綿、綁起血管、縫起皮膚、切下的肢體血淋淋放在地上。

在 19 世紀上半葉，手術是緊急的醫療手段，例如透過截肢來防止壞疽奪命、將感染的膿瘡引流，或以膀胱切開術來清除結石（這是少數比手術本身更痛苦的疾病）。手術刀下的病人會痛苦扭曲，根本不可能講究細膩的下刀技術。手術要能成功，最佳策略就是速戰速決。程序愈快完成，病人就能少點疼痛，也愈不會痙攣。

19 世紀初，觀看手術的人會坐在長廊，拿出懷錶，計算手術總時間。比方說，蘇格蘭外科醫師羅伯特．李斯頓（Robert Liston, 1794-1847）在倫敦大學學院醫院（University College Hospital）動手術時，便是以手法快速馳名。他曾在一次腿部截肢手術中，匆忙間連病人的睪丸也切掉了。在另一次快速的截肢手術中，李斯頓雖然饒過病人的睪丸，卻意外切斷助理的兩根手指。後來病人與助理雙雙死於壞疽，而一名在旁觀看這場手術的人，看見李斯頓匆忙揮舞手術刀，刀子戳破了外套，還以為李斯頓被戳死，因此嚇得休克，一命嗚呼。

在麻醉劑出現之前的年代，手術就是這麼危險。

如何不疼痛？牙醫威廉．莫頓的乙醚實驗

由於減輕手術疼痛的需求相當迫切，醫師開始試驗諸多可能當成麻醉劑的東西。酒精、印度大麻製劑（hashish）與鴉片都曾入列，但效果差強人意。雖然這些東西可稍微讓感知遲鈍，卻不足以麻痺手術刀割開肌肉的痛楚。至於物理學的應用方法，例如把肢體放在冰中，或者用止血器使之麻木也都無法奏效。疼痛總能趁虛而入。有些外科醫師比較大膽，甚至過分到把病人掐昏，或是乾脆重擊頭部，讓病人失去意識──盡管多數醫師懷疑這樣是否利大於弊。

在 19 世紀外科醫師所受的訓練中，血腥就和空氣一樣稀鬆平常，病人會不停扭動與吶喊，而手術就是要快手快腳。或許正因如此，一名不屬於外科的醫師開始思考能不能無痛手術。他便是波士頓牙醫威廉．莫頓（William T. G. Morton, 1819-1868）。

1843 年，24 歲的莫頓娶了前國會議員的姪女伊麗莎白．惠特曼（Elizabeth Whitman）。惠特曼家世顯赫，有貴族血統的父母看不起莫頓的職業──當時牙醫的地位不比理髮師高到哪去。惠特曼夫婦雖答應女兒嫁給莫頓，但條件是，莫頓要學地位崇高許多的醫學。

1844年秋天，莫頓乖乖進入哈佛醫學院，這時他上了查爾斯．湯瑪斯．傑克遜醫師（Dr. Charles T. Jackson, 1805-1880）的化學課。傑克遜熟稔乙醚的藥理特性，包括麻醉效果。但，即使傑克遜這樣優秀的執業醫師，顯然也未曾認真思考過在外科手術中使用乙醚的可能性。莫頓在傑克遜的一堂課中學到乙醚，而乙醚能讓人昏睡的強烈功用令他深感興趣，於是他以自己的寵物犬做實驗，並記錄道：

1846 年春，我以美國水獵犬做實驗，把牠的頭塞進底部有硫醚（sulfuric ether）的廣口瓶……牠吸入揮發氣體，不一會兒就在我手上完全癱軟。之後，我把瓶子移開。大約過了三分鐘，牠醒過來，大聲吠叫，蹦蹦跳跳進入十呎外的水潭中。

莫頓也以母雞和幾條金魚做實驗，全都癱軟。經過幾次成功經驗，莫頓自己鼓起了勇氣，吸入這聞起來有甜味的氣體。他昏了過去，之後又完全恢復，沒發現任何明顯的不良後果。最後，莫頓認為把乙醚應用在真正病患身上的時機到了。莫頓在他的波士頓診所執行了世上第一次無痛拔牙，拔的是一名商人的爛牙。根據記載，這位感激涕零的商人名叫艾本．佛洛斯特先生（Mr.Eben Frost）：

傍晚時，一名男子進來，看起來疼痛不堪，想要拔牙。他說他很怕手術，因此詢問能不能先催眠。我告訴他，我有更好的東西。於是我將手帕用乙醚浸濕，交給他，讓他吸入。他幾乎馬上失去意識。當時天已黑，海頓醫師（Dr. Hayden）提著燈，而我用力拔掉這對尖齒。病人脈搏沒有什麼變化，肌肉也沒有放鬆。他一分鐘後恢復，根本不知道發生了什麼事。

眾所矚目在公開手術中的乙醚測試

1846 年 10 月 1 日，《波士頓日報》（Boston Daily Journal）刊登了莫頓的神奇實驗手術過程。這事傳到亨利．畢格羅（Henry Bigelow）的耳中，他是哈佛醫學院的年輕外科醫師。畢格羅很有興趣，說服麻州總醫院（Massachusetts General Hospital）聲望卓越的外科醫師主任，為莫頓安排公開測試。這可是大事一樁，堪稱 19 世紀醫學界的《美國偶像》選秀賽（American Idol）。麻州總醫院是當時全美國最受敬重的醫院，外科醫師主任是享譽全國、六十八歲的約翰．柯林斯．沃倫（John Collins Warren）。沃倫曾在父親創辦的哈佛醫學院擔任院長，也是《新英格蘭醫學雜誌》的重要推手。

這會兒突然事關重大，莫頓自知，他得承擔起極大的風險。在默默無聞的牙醫診所玩弄乙醚是一回事，畢竟沒有人對於粗魯任性的牙醫這門偽專業有多大期待。但是在醫學體系裡的菁英面前，於攸關生死的外科手術中測試藥物的性質，又是另一回事。1846 年 10 月 16 日，超過五十名心存懷疑的觀眾聚集在麻州總醫院手術堂，包括諸多美國頂尖外科醫師。有些人是真心好奇乙醚的效果，但大部分是想看一名江湖騙子公開出糗。

這次病患名為愛德華．吉爾伯特．亞伯（Edward Gilbert Abbott），頸部有個鼓起的巨大腫瘤。切除這腫瘤將會疼痛不堪──至少過去經驗是如此。現場有兩名壯漢護理員待命，準備和平常一樣，負責按住手腳胡亂揮舞、尖聲吶喊的病人。但是這次會不會有所不同呢？

觀眾坐在高處的成排座椅，病人被推進手術劇場。沃倫站在一旁等待。時鐘滴答滴答響，一分一秒過去，手術開始的指定時間已經過了，但莫頓沒有出現。沃倫轉身朝向觀眾說：「莫頓醫師沒來，他應該是有事。」病人咬緊牙關，外科醫師舉起手術刀。

忽然，莫頓大步走上舞台。他遲到乃事出有因。由於過去未曾有人在外科手術中使用乙醚，因此缺乏讓乙醚穩定揮發的應用方法。莫頓一直忙著打造新儀器：一種圓底的化學燒瓶，裡面有泡過乙醚的海綿。燒瓶有兩個和銅管相連的開口，透過精巧的皮片裝置，可從一個開口中抽出乙醚海綿上方的空氣，並讓患者從另一個洞口吸氣。

沃倫後退一步說：「先生，您的病人已準備就緒。」莫頓就在沉默卻不帶同情的目光中，用他精心設計的玻璃道具來施打乙醚。病人慢慢吸了幾口揮發氣體之後，雙眼便緩緩閉上。莫頓對外科醫師說：「沃倫醫師，您的病人已準備就緒。」

手術於是展開。手術刀深深劃入病人脖子時，病人毫無反應。即使如此，他胸部緩緩起伏，顯示他還活著，且有呼吸。觀眾莫不瞠目結舌。如今，我們把麻醉劑視為理所當然，但當時的醫師肯定認為這有如魔法—某種神奇物質能讓心靈完全失去感知，然而身體的生理運作卻不受影響。這是醫學革命性的一刻，就像火藥對戰爭的影響，或是飛機為交通帶來創新。手術結束時，沃倫醫師轉身面對觀眾說：「各位先生，這絕非胡說八道。」

話一傳開之後，乙醚馬上成為每項大型手術的必備要件，需求量暴增。但是要滿足龐大的客訂需求，卻有很大的障礙。乙醚不容易製造，這需要先進的化學調配技術，那是藥房專業之外的範疇了。

本文摘自《藥物獵人》，臉譜出版，2018 年 4 月出版。

1846年的今天，波士頓的麻省總醫院（Massachusetts General Hospital）的手術廳坐滿了醫師與學生，準備觀摩一場號稱可以令病患完全無痛的開刀手術。

是的，當時外科手術仍然是場醫生艱難、病患痛苦的奮戰過程。雖然可以利用鴉片、大麻或酒精來減輕疼痛，但尚無可以達到深度麻醉的有效方法。

觀眾們多半心存懷疑，準備幸災樂禍地看場好戲。因為去年有位牙醫師威爾斯（Horace Wells）也在這個手術廳要展示麻醉效果，他先讓志願上台的學生吸了笑氣（N2O），再動手拔牙，結果學生仍疼得大叫，威爾斯就在哄堂大笑與譏罵聲中狼狽地落荒而逃。

威爾斯最初因為是跟朋友去看「笑氣秀」，發現自告奮勇上前嘗試的朋友下台後仍一直猛笑，竟然渾然不覺自己腳部碰撞受傷，因此才想到可以用笑氣來麻醉。他決定先拿自己做實驗，他吸了笑氣之後，請朋友幫他拔牙，果然不覺疼痛，才信心十足地前來醫學院示範，不料落得如此下場。可憐的威爾斯，羞愧地關掉牙醫診所，改當四處巡迴的推銷員。然而，他內心卻仍耿耿於懷，繼續拿自己做麻醉實驗，最後竟成癮發瘋，於1848年自殺身亡。

如今要來手術廳展示麻醉效果的莫頓（William T. G. Morton）跟威爾斯也有段淵源，兩人曾合開牙醫診所。沒錯，莫頓也是牙醫，因此學生們更是不抱期待。不過，莫頓這次帶來的可是他稱為「letheon」的新麻醉藥，兩個星期前他成功替患者麻醉拔牙，哈佛醫學院教授華倫（John Warren）看到報紙報導後，請他於今天來公開示範。

病床上躺的是脖子長了腫瘤的病患，他吸了letheon後沉沉睡去，華倫動刀切除腫瘤，病人全程毫無反應。手術後病人悠悠醒來，華倫確認病人無礙後，向全場宣布：「各位，這可不是騙人的。」這場成功的麻醉手術傳遍全世界，各國醫師紛紛效法，開啟了外科手術的新紀元。

莫頓大出風頭，卻未因此名利雙收，原來他所用的麻醉藥就只是已有三百年歷史的乙醚，他故意另取新名以申請專利。事實上，是化學教授傑克森告訴他乙醚有此作用的，而且隆恩醫生（Crawford W. Long）早在1842年3月30日就率先用來麻醉病人，摘除腫瘤。莫頓申請專利一事傳開後，他們兩人才出面表達異議。

回顧起來，如果隆恩不要藏私，就能提早幾年促成醫學的進步。其實日本的華岡青洲也是在1804年就用他發明的「通仙散」幫一名婦女麻醉，切除胸部腫瘤，但就像華陀在西元二世紀就發明的「麻沸散」，都因為他們敝帚自珍，不願公開配方而未對東方醫學產生正面影響。莫頓雖然備受抨擊，還不得善終（尚未半百就中風落水而亡），但說起來，他還是有功於麻醉手術的普及啊！

本文同時收錄於《科學史上的今天：歷史的瞬間，改變世界的起點》，由究竟出版社出版。